У наш час вода вважається одним із найдефіцитніших природних ресурсів на нашій планеті. Залежно від якості води, вона може бути джерелом життя та міцного здоров’я, або хворобами та смертю. Тому дослідження якості води у зв’язку з кількістю забруднення є актуальним.

Зростаюча деградація навколишнього середовища за останні роки, спричинена збільшенням населення та зміною клімату, збільшує потребу дослідників вивчити негативний вплив на навколишнє середовище, особливо на джерела води та її наслідки. Зростаюче забруднення води в океанах, озерах та річках у всьому світі вимагає більш досконалих методів у системах моніторингу навколишнього середовища, особливо у галузі моніторингу якості води.

Мета дослідження оцінити якість та ефективність системи моніторингу водних екосистем  для прийняття науково обгрунтованих рішень про ефективність природоохоронних заходів.

Під час проектування було розроблено топологію системи, яка представлена на рисунку 1. Ця діаграма була розроблена для представлення взаємодії користувачів з компонентами системи.

В системі присутні 4 користувачі: Адміністратор, Еколог, Аналітик екологічних питань та Керівник екологічної інспекції.

Вузлами на діаграмі виступають робочі станції для еколога та адміністратора. Також на діаграмі зображено вузол робочої станції з модулем аналітик. В системі знаходиться база даних, в яку надходить інформація після змін екологом, далі дані з БД переходять в сховище даних, також виділено зовнішні джерела, якими виступають датчики та сенсори вимірювання показників. За допомогою модуля аналітики проводяться всі розрахунки з даними такі як розрахунок КРІ, що дозволяють прийняти рішення.

На рисунку 2 показаний куб даних з підключеним часовим виміром.

Таблицями вимірів виступають DateDim (збереження часової інформації), IndicatorDim (показники системи) Indicator_ParamDim (налаштування показників) Water_CategoryDim (дані про типи водойм) Place_MeasurmentDim (території вимірювань)

Також зображено таблицю фактів, що зв’язана з усіма таблицями вимірів та зберігає у собі значення над якими будуть виконуватись розрахунки.

На рисунку 3 показано класифікацію значень показників, з використанням алгоритму, який будується на основі формули Bayes. Саме цей метод допоможе правильно класифікувати значення, оскільки за допомогою цього методу можна розглянути декалька незалежних змінних.

За знайденою умовною ймовірністтю можна побачити відсоток належності кожного з показників до класу. В результаті можемо спостерігати відсоток ймовірністі прогнозування входження до класу в цілому для визначення якості води. Різниця в відсотках ймовірності обумовлена не достатньою кількісттю навчальної вибірки.